ES2636539T3 - Air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Sistema de acondicionamiento de aire (1) (101) (201) (301) (401) (501) (601) (701) configurado para tratar una carga de calor latente y una carga de calor sensible en una sala realizando una operación de ciclo de refrigeración por compresión de vapor, que comprende: una pluralidad de primeros circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento (10a, 10b) (110a, 10b) (210a, 210b) (310a, 2310b) (410a, 2410b) (510a, 2510b) (610a, 2610b) (710a, 210b) (910a, 910b) que tiene cada uno un intercambiador de calor de adsorbente (22, 23, 32, 33) (122, 123, 132, 133) (322, 323, 332, 333) (522, 523, 532, 533) (722, 723, 732, 733) (922, 923, 932, 933) dotado de un adsorbente en la superficie de cada uno de los mismos, que pueden alternar entre un proceso de adsorción en el que la humedad en el aire se adsorbe en el adsorbente haciendo que el intercambiador de calor de adsorbente funcione como evaporador que evapora el refrigerante y un proceso de regeneración en el que se desorbe la humedad del adsorbente haciendo que el intercambiador de calor de adsorbente funcione como condensador que condensa el refrigerante, y conectados en paralelo entre sí; una pluralidad de segundos circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento (10c, 10d) (110c, 110d) (210c, 210d) (310c, 310d) (410c, 410d) (510c, 510d) (610c, 610d) (710c, 710d) (1010a, 1010b) que tiene cada uno un intercambiador de calor de aire (42, 52) (142, 152) (242, 252) (342, 352) (442, 452) (542, 552) (642, 652) (742, 752) (1022, 1032), que pueden intercambiar calor entre el refrigerante y el aire, y conectados en paralelo entre sí, en el que el sistema de acondicionamiento de aire puede suministrar el aire que ha pasado a través del intercambiador de calor de adsorbente a una sala y puede suministrar el aire que pasa a través de los intercambiadores de calor de aire a una sala, caracterizado porque el sistema de acondicionamiento de aire (1) (101) (201) (301) (401) (501) (601) (701) comprende, además: un circuito de refrigerante del lado de fuente de calor (10e) (110e) (210e) (310e) (410e) (510e) (610e) (710e) que incluye un mecanismo de compresión (61) (161) (261) (361) (461) (561) (661) (761) y un intercambiador de calor del lado de fuente de calor (63) (163) (263) (363) (463) (563) (663) (763) y usado como fuente de calor por tanto los primeros circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento (10a, 10b) (110a, 110b) (210a, 210b) (310a, 310b) (410a, 410b) (510a, 510b) (610a, 610b) (710a, 710b) como por los dichos segundos circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento (10c, 10d) (110c, 110d) (210c, 210d) (310c, 310d) (410c, 410d) (510c, 510d) (610c, 610d) (710c, 710d), en el que los primeros circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento están conectados a una tubería de conexión de gas de descarga (8) (108) (208) (308) (408) (508) (608) (708) conectada a un lado de descarga del mecanismo de compresión y están conectados a una tubería de conexión de gas de entrada (9) (109) (209) (309) (409) (509) (609) (709) conectada a un lado de entrada del mecanismo de compresión.Air conditioning system (1) (101) (201) (301) (401) (501) (601) (701) configured to treat a latent heat load and a sensible heat load in a room by performing a vapor compression refrigeration cycle, comprising: a plurality of first utilization side refrigerant circuits (10a, 10b) (110a, 10b) (210a, 210b) (310a, 2310b) (410a, 2410b) (510a, 2510b) (610a, 2610b) (710a, 210b) (910a, 910b) each having an adsorbent heat exchanger (22, 23, 32, 33) (122, 123, 132, 133) (322, 323, 332, 333) (522, 523, 532, 533) (722, 723, 732, 733) (922, 923, 932, 933) equipped with an adsorbent on the surface of each of them, which can alternate between a adsorption process in which moisture in the air is adsorbed onto the adsorbent causing the adsorbent heat exchanger to function as an evaporator that evaporates the refrigerant and a regeneration process in which moisture is desorbed from the ad sorbent by making the adsorbent heat exchanger function as a condenser that condenses the refrigerant, and connected in parallel with each other; a plurality of second utilization side refrigerant circuits (10c, 10d) (110c, 110d) (210c, 210d) (310c, 310d) (410c, 410d) (510c, 510d) (610c, 610d) (710c, 710d ) (1010a, 1010b) each having an air heat exchanger (42, 52) (142, 152) (242, 252) (342, 352) (442, 452) (542, 552) (642, 652 ) (742, 752) (1022, 1032), which can exchange heat between the refrigerant and the air, and connected in parallel with each other, in which the air conditioning system can supply the air that has passed through the exchanger of adsorbent heat to a room and can supply the air passing through the air heat exchangers to a room, characterized in that the air conditioning system (1) (101) (201) (301) (401) (501) (601) (701) further comprises: a heat source side refrigerant circuit (10e) (110e) (210e) (310e) (410e) (510e) (610e) (710e) including a compression mechanism (61) (161) (261) (361) (461) (561) (661) (761) and a heat source side heat exchanger (63) (163) (263) (363) (463) (563) (663) (763) and used as heat source therefore the first use-side refrigerant circuits (10a, 10b) (110a, 110b) (210a, 210b) (310a, 310b) (410a, 410b) (510a, 510b) (610a, 610b) ( 710a, 710b) as well as the said second utilization side refrigerant circuits (10c, 10d) (110c, 110d) (210c, 210d) (310c, 310d) (410c, 410d) (510c, 510d) (610c, 610d ) (710c, 710d), in which the first utilization side refrigerant circuits are connected to a discharge gas connection pipe (8) (108) (208) (308) (408) (508) (608 ) (708) connected to a discharge side of the compression mechanism and are connected to an inlet gas connection pipe (9) (109) (209) (309) (409) (509) (609) (709) connected to an inlet side of the compression mechanism.
Description
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requerida aumenta y es necesario aumentar la capacidad de tratamiento de calor sensible en los segundos circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento, el intervalo de tiempo de conmutación entre el proceso de adsorción y el proceso de regeneración en el intercambiador de calor de adsorbente se hace más largo que aquel durante el funcionamiento normal. De esta manera, puede aumentarse la proporción de la capacidad de tratamiento de calor sensible en el primer circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento. required increases and it is necessary to increase the capacity of sensible heat treatment in the second coolant circuits of the utilization side, the switching time interval between the adsorption process and the regeneration process in the adsorbent heat exchanger becomes more long than that during normal operation. In this way, the proportion of the sensible heat treatment capacity in the first coolant circuit on the operating side can be increased.
Por consiguiente, incluso cuando la capacidad de tratamiento de calor sensible requerida aumenta, el sistema de acondicionamiento de aire puede seguir un cambio en la capacidad de tratamiento de calor sensible mientras se hace funcionar para impedir que se condense la humedad en el aire en los segundos circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento y tratar solo la carga de calor sensible en la sala. Therefore, even when the required sensitive heat treatment capacity increases, the air conditioning system may follow a change in the sensitive heat treatment capacity while operating to prevent moisture condensation in the air in seconds. coolant circuits on the use side and treat only the sensible heat load in the room.
Un sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con un vigesimosexto aspecto de la presente invención es el sistema de acondicionamiento de aire de los aspectos del decimonoveno al vigesimoquinto de la presente invención, en el que, en el inicio del sistema, al tratamiento de la carga de calor latente en la sala mediante el primer circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento se le da prioridad con respecto al tratamiento de la carga de calor sensible en la sala mediante el segundo circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento. An air conditioning system according to a twenty-sixth aspect of the present invention is the air conditioning system of the nineteenth to the twenty-fifth aspects of the present invention, in which, at the start of the system, the treatment of the load of latent heat in the room by means of the first coolant circuit on the use side is given priority over the treatment of the sensible heat load in the room by the second coolant circuit on the use side.
En este sistema de acondicionamiento de aire, en el inicio del sistema, al tratamiento de la carga de calor latente en la sala mediante los primeros circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento se le da prioridad con respecto al tratamiento de la carga de calor sensible en la sala mediante los segundos circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento. Por tanto, es posible tratar el calor sensible mediante el sistema de tratamiento de carga de calor sensible después de bajar suficientemente la humedad del aire de sala tratando el calor latente mediante el sistema de tratamiento de carga de calor latente. Por consiguiente, en el sistema de acondicionamiento de aire que comprende el sistema de tratamiento de carga de calor latente que tiene el intercambiador de calor de adsorbente y configurado principalmente para tratar la carga de calor latente en la sala, y el sistema de tratamiento de carga de calor sensible que tiene el intercambiador de calor de aire y configurado para funcionar de modo que se impide que se condense la humedad en el aire en el intercambiador de calor de aire y tratar solo la carga de calor sensible en la sala, será posible tratar rápidamente la carga de calor sensible mientras se hace funcionar para impedir la condensación en el intercambiador de calor de aire incluso cuando el sistema se inicie en un estado en el que la temperatura de punto de rocío del aire de sala es alta. In this air conditioning system, at the beginning of the system, the treatment of the latent heat load in the room through the first coolant circuits on the use side is given priority over the treatment of the sensible heat load in the room through the second refrigerant circuits on the operating side. Therefore, it is possible to treat the sensible heat by means of the sensible heat load treatment system after sufficiently lowering the humidity of the room air by treating the latent heat by means of the latent heat loading treatment system. Therefore, in the air conditioning system comprising the latent heat load treatment system which has the adsorbent heat exchanger and configured primarily to treat the latent heat load in the room, and the load treatment system of sensitive heat that the air heat exchanger has and configured to operate so that moisture in the air in the air heat exchanger is prevented from condensing and treating only the sensible heat load in the room, it will be possible to treat Quickly charge sensitive heat while operating to prevent condensation in the air heat exchanger even when the system starts in a state where the dew point temperature of the room air is high.
Un sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con un vigesimoséptimo aspecto de la presente invención es el sistema de acondicionamiento de aire del vigesimosexto aspecto de la presente invención, en el que, en el inicio del sistema, el tratamiento de la carga de calor sensible en la sala mediante los segundos circuitos de refrigerante del lado de aprovechamiento está detenido hasta que la temperatura de punto de rocío del aire de sala sea igual a o menor que la temperatura de punto de rocío objetivo. An air conditioning system according to a twenty-seventh aspect of the present invention is the air conditioning system of the twenty-sixth aspect of the present invention, in which, at the beginning of the system, the treatment of the sensible heat load in the room by means of the second coolant circuits on the operating side is stopped until the dew point temperature of the room air is equal to or less than the target dew point temperature.
En este sistema de acondicionamiento de aire, en el inicio del sistema, el tratamiento de la carga de calor sensible mediante el sistema de tratamiento de carga de calor sensible está detenido y solo la carga de calor latente se trata mediante el sistema de tratamiento de carga de calor latente hasta que la temperatura de punto de rocío del aire de sala sea igual a o menor que la temperatura de punto de rocío objetivo. De esta manera, el tratamiento de la carga de calor sensible mediante el sistema de tratamiento de carga de calor sensible puede iniciarse lo antes posible. In this air conditioning system, at the beginning of the system, the treatment of the sensitive heat load by the sensitive heat load treatment system is stopped and only the latent heat load is treated by the load treatment system of latent heat until the dew point temperature of the room air is equal to or less than the target dew point temperature. In this way, the treatment of the sensitive heat load by the sensitive heat load treatment system can be started as soon as possible.
Un sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con un vigesimoctavo aspecto de la presente invención es el sistema de acondicionamiento de aire del vigesimosexto aspecto de la presente invención, en el que, en el inicio del sistema, el tratamiento de la carga de calor sensible en la sala mediante el segundo circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento está detenido hasta que la humedad absoluta del aire de sala sea igual a o menor que la humedad absoluta objetivo. An air conditioning system according to a twenty-eighth aspect of the present invention is the air conditioning system of the twenty-sixth aspect of the present invention, in which, at the start of the system, the treatment of the sensible heat load in The room by means of the second refrigerant circuit on the operating side is stopped until the absolute humidity of the room air is equal to or less than the objective absolute humidity.
En este sistema de acondicionamiento de aire, en el inicio del sistema, el tratamiento de la carga de calor sensible mediante el sistema de tratamiento de carga de calor sensible está detenido y solo el calor latente se trata mediante el sistema de tratamiento de carga de calor latente hasta que la humedad absoluta sea igual a o menor que la humedad absoluta objetivo. De esta manera, el tratamiento de la carga de calor sensible mediante el sistema de tratamiento de carga de calor sensible puede iniciarse lo antes posible. In this air conditioning system, at the beginning of the system, the treatment of the sensitive heat load by the sensitive heat load treatment system is stopped and only the latent heat is treated by the heat load treatment system latent until the absolute humidity is equal to or less than the objective absolute humidity. In this way, the treatment of the sensitive heat load by the sensitive heat load treatment system can be started as soon as possible.
Un sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con un vigesimonoveno aspecto de la presente invención es el sistema de acondicionamiento de aire de uno cualquiera de los aspectos del vigesimosexto al vigesimoctavo de la presente invención, en el que, en el inicio del sistema, se pasa aire de exterior a través del intercambiador de calor de adsorbente que está realizando el proceso de regeneración de entre una pluralidad de intercambiadores de calor de adsorbente y después de lo cual el aire de exterior se expulsa al exterior, y también se pasa el aire de sala a través del intercambiador de calor de adsorbente que está realizando el proceso de adsorción de entre una pluralidad de intercambiadores de calor de adsorbente y después de lo cual el aire de sala se suministra a la sala de nuevo. An air conditioning system according to a twenty-nine aspect of the present invention is the air conditioning system of any one of the twenty-sixth to the twenty-eighth aspects of the present invention, in which, at the beginning of the system, it is passed outside air through the adsorbent heat exchanger which is performing the regeneration process between a plurality of adsorbent heat exchangers and after which the outside air is expelled to the outside, and the room air is also passed through the adsorbent heat exchanger that is performing the adsorption process from among a plurality of adsorbent heat exchangers and after which the room air is supplied to the room again.
En el inicio del sistema, este sistema de acondicionamiento de aire realiza una operación de deshumidificación mientras hace circular el aire de sala. De esta manera, el tratamiento de la carga de calor sensible mediante el At the beginning of the system, this air conditioning system performs a dehumidification operation while circulating the room air. In this way, the treatment of sensitive heat load by means of
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La figura 26 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra el funcionamiento durante un funcionamiento simultáneo de la operación de enfriamiento y deshumidificación y la operación de calentamiento y humidificación en el modo de ventilación completa en el sistema de acondicionamiento de aire del primer modo de realización. Figure 26 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing the operation during simultaneous operation of the cooling and dehumidification operation and the heating and humidification operation in the full ventilation mode in the air conditioning system of the first mode. of realization.
La figura 27 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra el funcionamiento durante el funcionamiento simultáneo de la operación de enfriamiento y deshumidificación y la operación de calentamiento y humidificación en el modo de ventilación completa en el sistema de acondicionamiento de aire del primer modo de realización. Figure 27 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing the operation during simultaneous operation of the cooling and dehumidification operation and the heating and humidification operation in the full ventilation mode in the air conditioning system of the first mode. of realization.
La figura 28 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra una operación de inicio del sistema del sistema de acondicionamiento de aire del primer modo de realización. Fig. 28 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing a startup operation of the air conditioning system system of the first embodiment.
La figura 29 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra la operación de inicio del sistema del sistema de acondicionamiento de aire del primer modo de realización. Fig. 29 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing the start operation of the air conditioning system system of the first embodiment.
La figura 30 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante de un sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con un ejemplo modificado 1 del primer modo de realización. Figure 30 is a schematic diagram of a refrigerant circuit of an air conditioning system according to a modified example 1 of the first embodiment.
La figura 31 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante de un sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con un ejemplo modificado 2 del primer modo de realización. Figure 31 is a schematic diagram of a refrigerant circuit of an air conditioning system according to a modified example 2 of the first embodiment.
La figura 32 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra el funcionamiento durante la operación de enfriamiento y deshumidificación en el modo de ventilación completa en el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el ejemplo modificado 2 del primer modo de realización. Figure 32 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing the operation during the cooling and dehumidification operation in the complete ventilation mode in the air conditioning system according to the modified example 2 of the first embodiment.
La figura 33 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante de un sistema de acondicionamiento de aire de un segundo modo de realización de acuerdo con la presente invención. Figure 33 is a schematic diagram of a refrigerant circuit of an air conditioning system of a second embodiment according to the present invention.
La figura 34 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante de un sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con un ejemplo modificado del segundo modo de realización. Figure 34 is a schematic diagram of a refrigerant circuit of an air conditioning system according to a modified example of the second embodiment.
La figura 35 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra el funcionamiento durante la operación de enfriamiento y deshumidificación en el modo de ventilación completa en el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el ejemplo modificado del segundo modo de realización. Figure 35 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing operation during the cooling and dehumidification operation in the full ventilation mode in the air conditioning system according to the modified example of the second embodiment.
La figura 36 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante de un sistema de acondicionamiento de aire de un tercer modo de realización de acuerdo con la presente invención. Figure 36 is a schematic diagram of a refrigerant circuit of an air conditioning system of a third embodiment according to the present invention.
La figura 37 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra el funcionamiento durante una operación de enfriamiento y deshumidificación sin drenaje en el modo de ventilación completa en el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el tercer modo de realización. Fig. 37 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing operation during a cooling and dehumidification operation without drainage in the full ventilation mode in the air conditioning system according to the third embodiment.
La figura 38 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra el funcionamiento durante la operación de enfriamiento y deshumidificación sin drenaje en el modo de ventilación completa en el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el tercer modo de realización. Fig. 38 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing operation during cooling and dehumidification operation without drainage in the full ventilation mode in the air conditioning system according to the third embodiment.
La figura 39 es un diagrama de flujo de control durante la operación de enfriamiento y deshumidificación sin drenaje en el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el tercer modo de realización. Figure 39 is a control flow chart during the cooling and dehumidification operation without drainage in the air conditioning system according to the third embodiment.
La figura 40 es un diagrama de flujo de control durante la operación de enfriamiento y deshumidificación sin drenaje en el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el tercer modo de realización. Figure 40 is a control flow diagram during the cooling and dehumidification operation without drainage in the air conditioning system according to the third embodiment.
La figura 41 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra la operación en el inicio del sistema sin drenaje del sistema de acondicionamiento de aire del tercer modo de realización. Figure 41 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing the operation at the start of the system without drainage of the air conditioning system of the third embodiment.
La figura 42 es un diagrama psicrométrico que muestra el estado del aire de sala en el inicio del sistema sin drenaje del sistema de acondicionamiento de aire del tercer modo de realización. Figure 42 is a psychrometric diagram showing the state of the room air at the start of the system without draining the air conditioning system of the third embodiment.
La figura 43 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra la operación en el inicio del sistema sin drenaje del sistema de acondicionamiento de aire del tercer modo de realización. Figure 43 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing the operation at the start of the system without drainage of the air conditioning system of the third embodiment.
La figura 44 es un diagrama esquemático de un circuito de refrigerante que muestra la operación en el inicio del sistema sin drenaje del sistema de acondicionamiento de aire del tercer modo de realización. Figure 44 is a schematic diagram of a refrigerant circuit showing the operation at the start of the system without drainage of the air conditioning system of the third embodiment.
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llevando a cabo un ciclo de refrigeración de tipo compresión de vapor (cuando el término “sistema de tratamiento de carga de calor latente” se usa en la descripción a continuación, el término hace referencia a una combinación de las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3 y de la unidad de fuente de calor 6). performing a vapor compression type refrigeration cycle (when the term "latent heat load treatment system" is used in the description below, the term refers to a combination of the latent heat utilization units 2 , 3 and of the heat source unit 6).
A continuación, se describirá la configuración de las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3. Obsérvese que la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 y la unidad de aprovechamiento de calor latente 3 tienen la misma configuración, de manera que se describirá solo la configuración de la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 en el presente documento, y con respecto a la configuración de la unidad de aprovechamiento de calor latente 3, se usarán números de referencia de la decena del 30 en lugar de números de referencia en la decena del 20 que representan cada componente de la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 y se omitirá una descripción de cada componente. Next, the configuration of the latent heat utilization units 2, 3 will be described. Note that the latent heat utilization unit 2 and the latent heat utilization unit 3 have the same configuration, so that only the configuration of the latent heat utilization unit 2 herein, and with respect to the configuration of the latent heat utilization unit 3, reference numbers of the decade of 30 will be used instead of reference numbers in the decade of the 20 representing each component of the latent heat utilization unit 2 and a description of each component will be omitted.
La unidad de aprovechamiento de calor latente 2 constituye principalmente parte del circuito de refrigerante 10, y comprende un circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento de calor latente 10a que puede deshumidificar o humidificar aire. Este circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento de calor latente 10a comprende principalmente: una válvula de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21; un primer intercambiador de calor de adsorbente 22; un segundo intercambiador de calor de adsorbente 23; y una válvula de expansión del lado de aprovechamiento de calor latente 24. The latent heat utilization unit 2 is mainly part of the refrigerant circuit 10, and comprises a refrigerant circuit of the latent heat utilization side 10a that can dehumidify or humidify air. This refrigerant circuit of the latent heat utilization side 10a mainly comprises: a four-way directional control valve of the latent heat utilization side 21; a first adsorbent heat exchanger 22; a second adsorbent heat exchanger 23; and an expansion valve on the side of latent heat utilization 24.
La válvula de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21 es una válvula usada para conmutar un paso de refrigerante que fluye en el interior del circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento de calor latente 10a. Un primer orificio 21a de la válvula 21 está conectado a un lado de descarga de un mecanismo de compresión 61 (que se describirá más adelante) en la unidad de fuente de calor 6 a través de la tubería de conexión de gas de descarga 8, un segundo orificio 21b de la misma está conectado a un lado de entrada del mecanismo de compresión 61 en la unidad de fuente de calor 6 a través de la tubería de conexión de gas de entrada 9, y un tercer orificio 21c de la misma está conectado a un extremo del lado de gas del primer intercambiador de calor de adsorbente 22, y el cuarto orificio 21d de la misma está conectado a un extremo del lado de gas del segundo intercambiador de calor de adsorbente 23. Además, la válvula de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21 puede conmutar entre un estado en el que el primer orificio 21a está conectado al tercer orificio 21c mientras que el segundo orificio 21b está conectado al cuarto orificio 21d (un primer estado; véanse las líneas continuas en la válvula de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21 en la figura 1) y un estado en el que el primer orificio 21a está conectado al cuarto orificio 21d mientras que el segundo orificio 21b está conectado al tercer orificio 21c (un segundo estado; véanse las líneas discontinuas en la válvula de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21 en la figura 1). The four-way directional control valve of the latent heat harvesting side 21 is a valve used to switch a refrigerant passage flowing into the refrigerant circuit of the latent heat harvesting side 10a. A first orifice 21a of the valve 21 is connected to a discharge side of a compression mechanism 61 (which will be described later) in the heat source unit 6 through the discharge gas connection pipe 8, a second hole 21b thereof is connected to an inlet side of the compression mechanism 61 in the heat source unit 6 through the inlet gas connection pipe 9, and a third hole 21c thereof is connected to one end of the gas side of the first adsorbent heat exchanger 22, and the fourth orifice 21d thereof is connected to one end of the gas side of the second adsorbent heat exchanger 23. In addition, the four-way directional control valve Lateral heat harnessing side tracks 21 can switch between a state in which the first hole 21a is connected to the third hole 21c while the second hole 21b is connected to the fourth hole 21d (or n first state; see the solid lines in the four-way directional control valve on the side of latent heat utilization 21 in Figure 1) and a state in which the first orifice 21a is connected to the fourth orifice 21d while the second hole 21b is connected to the third hole 21c (a second state; see the broken lines on the four-way directional control valve on the latent heat utilization side 21 in Figure 1).
El primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 son intercambiadores de calor de tipo de tubos y aletas del tipo de aleta transversal, que están formados con un tubo de transferencia de calor y un número de aletas. Específicamente, el primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 incluyen un número de aletas en forma de placa rectangular fabricadas de aluminio, y un tubo de transferencia de calor fabricado de cobre, que penetra en las aletas. Obsérvese que el primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 no se limitan a los intercambiadores de calor de tipo de tubos y aletas del tipo de aleta transversal. Otros tipos de intercambiadores de calor, tales como intercambiadores de calor de tipo de aleta corrugada pueden usarse. The first adsorbent heat exchanger 22 and the second adsorbent heat exchanger 23 are heat exchangers of the type of tubes and fins of the transverse fin type, which are formed with a heat transfer tube and a number of fins. Specifically, the first adsorbent heat exchanger 22 and the second adsorbent heat exchanger 23 include a number of rectangular plate-shaped fins made of aluminum, and a heat transfer tube made of copper, which penetrates the fins. Note that the first adsorbent heat exchanger 22 and the second adsorbent heat exchanger 23 are not limited to tube and fin type heat exchangers of the transverse fin type. Other types of heat exchangers, such as corrugated fin type heat exchangers can be used.
El primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 tienen cada uno un adsorbente que está soportado en la superficie de las aletas moldeando por inmersión (molde de inmersión). Un método para soportar un adsorbente en la superficie de una aleta y un tubo de intercambiador de calor no se limita al método que usa moldeo por inmersión. Un adsorbente puede estar soportado en la superficie por cualquier método siempre que no se perjudique la capacidad de adsorción del adsorbente. Un adsorbente que va a usarse en el presente documento puede incluir: zeolita, gel de sílice, carbón activado, material de sistema polimérico orgánico que tiene una propiedad hidrófila o una propiedad de absorción de agua, material de sistema de resina de intercambio iónico que tiene un grupo ácido carboxílico o un grupo ácido sulfónico, material polimérico funcional tal como polímeros sensibles a la temperatura y similares. The first adsorbent heat exchanger 22 and the second adsorbent heat exchanger 23 each have an adsorbent that is supported on the surface of the fins by immersion molding (immersion mold). A method of supporting an adsorbent on the surface of a fin and a heat exchanger tube is not limited to the method using immersion molding. An adsorbent can be supported on the surface by any method as long as the adsorption capacity of the adsorbent is not impaired. An adsorbent to be used herein may include: zeolite, silica gel, activated carbon, organic polymeric system material having a hydrophilic property or water absorption property, ion exchange resin system material having a carboxylic acid group or a sulfonic acid group, functional polymeric material such as temperature sensitive polymers and the like.
El primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 permiten que la humedad en el aire se adsorba en el adsorbente soportado en la superficie del mismo, haciéndose funcionar como evaporadores que evaporan el refrigerante mientras que permiten que el aire pase a través del exterior de los mismos. Además, el primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 permiten que la humedad adsorbida en el adsorbente soportado en la superficie del mismo se desorba, haciéndose funcionar como condensadores que condensan el refrigerante mientras que permiten que el aire pase a través del exterior de los mismos. The first adsorbent heat exchanger 22 and the second adsorbent heat exchanger 23 allow moisture in the air to adsorb in the adsorbent supported on the surface thereof, being operated as evaporators that evaporate the refrigerant while allowing the air pass through the outside of them. In addition, the first adsorbent heat exchanger 22 and the second adsorbent heat exchanger 23 allow moisture adsorbed in the adsorbent supported on the surface thereof to be desorbed, being operated as condensers that condense the refrigerant while allowing air pass through the outside of them.
La válvula de expansión del lado de aprovechamiento de calor latente 24 es una válvula de expansión eléctrica conectada entre el extremo del lado de líquido del primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y el extremo del lado de líquido del segundo intercambiador de calor de adsorbente 23, y puede reducir la presión del refrigerante The expansion valve of the latent heat utilization side 24 is an electrical expansion valve connected between the liquid side end of the first adsorbent heat exchanger 22 and the liquid side end of the second adsorbent heat exchanger 23, and can reduce the refrigerant pressure
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que se envía desde uno del primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23, cualquiera que esté actuando como condensador, al otro del primer intercambiador de calor de adsorbente 22 y del segundo intercambiador de calor de adsorbente 23, cualquiera que esté actuando como evaporador. which is sent from one of the first adsorbent heat exchanger 22 and the second adsorbent heat exchanger 23, whichever is acting as a condenser, to the other of the first adsorbent heat exchanger 22 and the second adsorbent heat exchanger 23, Anyone acting as an evaporator.
Además, aunque no se muestra el detalle, la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 comprende: una entrada de aire exterior para aspirar el aire de exterior (a continuación en el presente documento denominado aire de exterior OA) en la unidad; una salida de aire de expulsión para expulsar el aire de la unidad al exterior; una entrada de aire de interior para aspirar el aire de sala (a continuación en el presente documento denominado aire de sala RA) en la unidad; una salida de aire de suministro para suministrar el aire que se expulsa fuera de la unidad a la sala (a continuación en el presente documento denominado aire de suministro SA); un ventilador de expulsión que está dispuesto en la unidad para comunicarse con la salida de aire de expulsión; un ventilador de suministro de aire que está dispuesto en la unidad para comunicarse con la salida de aire de suministro; y un mecanismo de conmutación que comprende un amortiguador y similares para conmutar un paso de aire. Por consiguiente, la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 puede realizar las acciones siguientes: aspirar el aire de exterior OA desde la entrada de aire exterior en la unidad, pasar el aire a través de uno de los intercambiadores de calor de adsorbente 22, 23intercambiadores de calor de adsorbente primero y segundo 22, 23, y entonces suministrar el aire como el aire de suministro SA a la sala desde la salida de aire de suministro; aspirar el aire de exterior OA desde la entrada de aire exterior en la unidad, pasar el aire a través de uno de los intercambiadores de calor de adsorbente 22, 23intercambiadores de calor de adsorbente primero y segundo 22, 23, y entonces expulsar el aire como el aire de expulsión EA al exterior desde la salida de aire de expulsión; aspirar el aire de sala RA desde la entrada de aire de interior en la unidad, pasar el aire a través de uno de los intercambiadores de calor de adsorbente 22, 23intercambiadores de calor de adsorbente primero y segundo 22, 23, y entonces suministrar el aire como el aire de suministro SA a la sala desde la salida de aire de suministro; y aspirar el aire de sala RA desde la entrada de aire de interior en la unidad, pasar el aire a través de uno de los intercambiadores de calor de adsorbente 22, 23intercambiadores de calor de adsorbente primero o segundo 22, 23, y entonces expulsar el aire como el aire de expulsión EA al exterior desde la salida de aire de expulsión. In addition, although the detail is not shown, the latent heat utilization unit 2 comprises: an outside air inlet to aspirate the outside air (hereinafter referred to as outside air OA) into the unit; an exhaust air outlet to expel the air from the unit to the outside; an indoor air inlet to aspirate the room air (hereinafter referred to as room air RA) into the unit; a supply air outlet to supply the air that is expelled out of the unit into the room (hereinafter referred to as air supply SA); an exhaust fan that is arranged in the unit to communicate with the exhaust air outlet; an air supply fan that is arranged in the unit to communicate with the supply air outlet; and a switching mechanism comprising a damper and the like to switch an air passage. Accordingly, the latent heat utilization unit 2 can perform the following actions: aspirating the outdoor air OA from the outside air inlet into the unit, passing the air through one of the adsorbent heat exchangers 22, 23 exchangers of first and second adsorbent heat 22, 23, and then supply the air as the supply air SA to the room from the supply air outlet; aspirate the outside air OA from the outside air inlet into the unit, pass the air through one of the first and second adsorbent heat exchangers 22, 23 first and second adsorbent heat exchangers 22, 23, and then expel the air as the exhaust air EA outside from the exhaust air outlet; aspirate the room air RA from the indoor air inlet into the unit, pass the air through one of the first and second adsorbent heat exchangers 22, 23, and then adsorbent heat exchangers 22, 23, and then supply the air as the supply air SA to the room from the supply air outlet; and aspirating the room air RA from the indoor air inlet into the unit, passing the air through one of the first or second adsorbent heat exchangers 22, 23 adsorbent heat exchangers 22, 23, and then expelling the air as the exhaust air EA outside from the exhaust air outlet.
Además, la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 comprende: un sensor de temperatura/humedad de entrada de RA 25 que detecta la temperatura y la humedad relativa del aire de sala RA que va a aspirarse en la unidad; un sensor 26 de temperatura/humedad de entrada de OA que detecta la temperatura y la humedad relativa del aire de exterior OA que va a aspirarse en la unidad; un sensor de temperatura de suministro de SA 27 que detecta la temperatura del aire de suministro SA que va a suministrarse a la sala desde la unidad; y un controlador del lado de aprovechamiento de calor latente 28 que controla el funcionamiento de cada componente que constituye la unidad de aprovechamiento de calor latente 2. El controlador del lado de aprovechamiento de calor latente 28 incluye un microordenador y un dispositivo de memoria proporcionados para controlar la unidad de aprovechamiento de calor latente 2. Mediante un control remoto 11 y un controlador del lado de fuente de calor 65 de la unidad de fuente de calor 6, que se describirán a continuación, el controlador del lado de aprovechamiento de calor latente 28 puede enviar y recibir señales de entrada de la temperatura objetivo y la humedad objetivo del aire de sala, y también puede intercambiar señales de control y otras señales con la unidad de fuente de calor 6. In addition, the latent heat utilization unit 2 comprises: an inlet temperature / humidity sensor of RA 25 that detects the temperature and relative humidity of the room air RA to be sucked into the unit; an OA temperature / humidity sensor 26 that detects the temperature and relative humidity of the outdoor air OA to be sucked into the unit; an SA 27 supply temperature sensor that detects the temperature of the SA supply air to be supplied to the room from the unit; and a controller of the latent heat utilization side 28 which controls the operation of each component constituting the latent heat utilization unit 2. The controller of the latent heat utilization side 28 includes a microcomputer and a memory device provided to control the latent heat harness unit 2. By a remote control 11 and a heat source side controller 65 of the heat source unit 6, which will be described below, the latent heat harness side controller 28 can send and receive input signals of the target temperature and the target humidity of the room air, and can also exchange control signals and other signals with the heat source unit 6.
<Unidad de aprovechamiento de calor sensible> <Sensitive heat harvesting unit>
Las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 están dispuestas de manera que están embebidas en o colgadas de un techo interior de un edificio o similar, o que están montadas en un espacio por encima de un techo. Las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 están conectadas a la unidad de fuente de calor 6 a través de las tuberías de conexión 7, 8, 9 y unidades de conexión 14, 15, y constituyen parte del circuito de refrigerante 10 en un espacio entre las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 y la unidad de fuente de calor 6. Las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 funcionan como un sistema de tratamiento de carga de calor sensible que trata principalmente la carga de calor sensible en la sala haciendo circular refrigerante en el circuito de refrigerante 10 y llevando a cabo un ciclo de refrigeración de tipo compresión de vapor (cuando el término “sistema de tratamiento de carga de calor sensible” se usa en la descripción a continuación, el término hace referencia a una combinación de las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 y la unidad de fuente de calor 6). Además, la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 está dispuesta en el mismo espacio con aire acondicionado que la unidad de aprovechamiento de calor latente 2, y la unidad de aprovechamiento de calor sensible 5 está dispuesta en el mismo espacio con aire acondicionado que la unidad de aprovechamiento de calor latente 3. En otras palabras, la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 funciona conjuntamente con la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 para tratar la carga de calor latente y la carga de calor sensible en un espacio con aire acondicionado, mientras que la unidad de aprovechamiento de calor latente 3 funciona conjuntamente con la unidad de aprovechamiento de calor sensible 5 para tratar la carga de calor latente y la carga de calor sensible en un espacio con aire acondicionado diferente. The sensible heat utilization units 4, 5 are arranged so that they are embedded in or hung from an interior roof of a building or the like, or that they are mounted in a space above a roof. The sensible heat utilization units 4, 5 are connected to the heat source unit 6 through the connection pipes 7, 8, 9 and connection units 14, 15, and constitute part of the refrigerant circuit 10 in a space between the sensible heat utilization units 4, 5 and the heat source unit 6. The sensitive heat utilization units 4, 5 function as a sensitive heat load treatment system that primarily treats the sensitive heat load in the room by circulating refrigerant in the refrigerant circuit 10 and carrying out a refrigeration cycle of steam compression type (when the term "sensible heat load treatment system" is used in the description below, the term makes reference to a combination of the sensible heat utilization units 4, 5 and the heat source unit 6). In addition, the sensitive heat harnessing unit 4 is arranged in the same air-conditioned space as the latent heat harnessing unit 2, and the sensitive heat harnessing unit 5 is arranged in the same air-conditioned space as the unit. of latent heat utilization 3. In other words, the latent heat harness unit 2 works in conjunction with the sensitive heat harness unit 4 to treat the latent heat load and the sensitive heat load in an air-conditioned space, while the latent heat harness unit 3 works in conjunction with the sensitive heat harness unit 5 to treat the latent heat load and the sensitive heat load in a space with different air conditioning.
A continuación, se describirá la configuración de las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5. Obsérvese que la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 y la unidad de aprovechamiento de calor sensible 5 tienen la misma configuración, de manera que solo la configuración de la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 se describirá en el presente documento, y con respecto a la configuración de la unidad de aprovechamiento de calor Next, the configuration of the sensible heat utilization units 4, 5 will be described. Note that the sensible heat utilization unit 4 and the sensible heat utilization unit 5 have the same configuration, so that only the configuration of The sensible heat utilization unit 4 will be described herein, and with respect to the configuration of the heat utilization unit
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sensible 5, se usarán números de referencia en la decena del 50 en lugar de números de referencia en la decena del 40 que representan cada componente de la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4, y se omitirá una descripción de cada componente. sensitive 5, reference numbers in the 50's will be used instead of reference numbers in the 40's that represent each component of the sensitive heat harness unit 4, and a description of each component will be omitted.
La unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 constituye principalmente parte del circuito de refrigerante 10, y comprende un circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento de calor sensible 10c que puede deshumidificar The sensible heat utilization unit 4 constitutes mainly part of the refrigerant circuit 10, and comprises a refrigerant circuit of the sensible heat utilization side 10c which can dehumidify
o humidificar aire (un circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento de calor sensible 10d en la unidad de aprovechamiento de calor sensible 5). Este circuito de refrigerante del lado de aprovechamiento de calor sensible 10c comprende principalmente una válvula de expansión del lado de aprovechamiento de calor sensible 41 y un intercambiador de calor de aire 42. En el presente modo de realización, la válvula de expansión del lado de aprovechamiento de calor sensible 41 es una válvula de expansión eléctrica conectada al lado de líquido del intercambiador de calor de aire 42 con el fin de ajustar la velocidad de flujo del refrigerante. En el presente modo de realización, el intercambiador de calor de aire 42 es un intercambiador de calor de tipo de tubos y aletas del tipo de aleta transversal, que está formado por un tubo de transferencia de calor y un número de aletas, y es un dispositivo configurado para intercambiar calor entre el refrigerante y el aire de sala RA. En el presente modo de realización, la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 comprende un ventilador de ventilación (no mostrado) para suministrar el aire como el aire de suministro SA a la sala, después de que el aire de sala RA se aspira en la unidad y se somete a intercambio de calor. La unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 puede intercambiar el calor entre el aire de sala RA y el refrigerante que fluye a través de un intercambiador de calor de aire 42. or humidify air (a refrigerant circuit on the side of sensible heat use 10d in the unit of sensible heat use 5). This refrigerant circuit of the sensible heat exploitation side 10c mainly comprises an expansion valve of the sensible heat utilization side 41 and an air heat exchanger 42. In the present embodiment, the expansion valve of the utilization side Sensitive heat 41 is an electric expansion valve connected to the liquid side of the air heat exchanger 42 in order to adjust the flow rate of the refrigerant. In the present embodiment, the air heat exchanger 42 is a heat exchanger of the type of tubes and fins of the transverse fin type, which is formed by a heat transfer tube and a number of fins, and is a device configured to exchange heat between refrigerant and RA room air. In the present embodiment, the sensible heat utilization unit 4 comprises a ventilation fan (not shown) to supply the air as the supply air SA to the room, after the room air RA is sucked into the unit and undergoes heat exchange. The sensible heat tapping unit 4 can exchange the heat between the room air RA and the refrigerant flowing through an air heat exchanger 42.
Además, la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 está dotada de diversos sensores. El lado de líquido del intercambiador de calor de aire 42 está dotado de un sensor de temperatura del lado de líquido 43 que detecta la temperatura del refrigerante líquido, y el lado de gas del intercambiador de calor de aire 42 está dotado de un sensor de temperatura del lado de gas 44 que detecta la temperatura del refrigerante gaseoso. La unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 está dotada además de un sensor 45 de temperatura de entrada de RA que detecta la temperatura del aire de sala RA que va a aspirarse en la unidad. Además, la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 comprende un controlador del lado de aprovechamiento de calor sensible 48 que controla el funcionamiento de cada componente que constituye la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4. El controlador del lado de aprovechamiento de calor sensible 48 incluye un microordenador y un dispositivo de memoria proporcionados para controlar la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4. Mediante el control remoto 11, el controlador del lado de aprovechamiento de calor sensible 48 puede enviar y recibir señales de entrada de la temperatura objetivo del aire de sala y la humedad objetivo del aire de sala, y también puede intercambiar señales de control y otras señales con la unidad de fuente de calor 6. In addition, the sensitive heat utilization unit 4 is provided with various sensors. The liquid side of the air heat exchanger 42 is provided with a temperature sensor of the liquid side 43 which detects the temperature of the liquid refrigerant, and the gas side of the air heat exchanger 42 is provided with a temperature sensor on the gas side 44 that detects the temperature of the gas refrigerant. The sensible heat utilization unit 4 is also provided with an input temperature sensor 45 of RA which detects the temperature of the room air RA to be sucked into the unit. In addition, the sensitive heat harnessing unit 4 comprises a controller of the sensitive heat harnessing side 48 which controls the operation of each component constituting the sensible heat harnessing unit 4. The sensitive heat harnessing side controller 48 includes a microcomputer and a memory device provided to control the sensitive heat utilization unit 4. By remote control 11, the controller of the sensitive heat utilization side 48 can send and receive input signals of the target room air temperature and the target humidity of the room air, and can also exchange control signals and other signals with the heat source unit 6.
<Unidad de fuente de calor> <Heat source unit>
La unidad de fuente de calor 6 está dispuesta en el tejado de un edificio y similares, y está conectada a las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3 y las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 a través de las tuberías de conexión 7, 8, 9. La unidad de fuente de calor 6 constituye el circuito de refrigerante 10 entre las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3 y las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5. The heat source unit 6 is arranged on the roof of a building and the like, and is connected to the latent heat harnessing units 2, 3 and the sensible heat harnessing units 4, 5 through the connecting pipes 7, 8, 9. The heat source unit 6 constitutes the refrigerant circuit 10 between the latent heat utilization units 2, 3 and the sensible heat utilization units 4, 5.
A continuación, se describirá la configuración de la unidad de fuente de calor 6. La unidad de fuente de calor 6 constituye principalmente parte del circuito de refrigerante 10 y comprende un circuito de refrigerante del lado de fuente de calor 10e. Este circuito de refrigerante del lado de fuente de calor 10e comprende principalmente el mecanismo de compresión 61; una válvula de control direccional de tres vías 62; un intercambiador de calor del lado de fuente de calor 63; una válvula de expansión del lado de fuente de calor 64; y un receptor 68. Next, the configuration of the heat source unit 6 will be described. The heat source unit 6 mainly constitutes part of the refrigerant circuit 10 and comprises a refrigerant circuit of the heat source side 10e. This refrigerant circuit on the heat source side 10e mainly comprises the compression mechanism 61; a three-way directional control valve 62; a heat exchanger on the heat source side 63; a heat source side expansion valve 64; and a receiver 68.
En el presente modo de realización, el mecanismo de compresión 61 es un compresor volumétrico cuya capacidad operativa puede cambiarse mediante el control de inversor. En el presente modo de realización, el mecanismo de compresión 61 tiene solo un compresor, pero no se limita a esto, y también puede ser uno en el que dos o más compresores están conectados en paralelo de acuerdo con el número de unidades de aprovechamiento que van a conectarse. In the present embodiment, the compression mechanism 61 is a volumetric compressor whose operational capacity can be changed by inverter control. In the present embodiment, the compression mechanism 61 has only one compressor, but is not limited to this, and it can also be one in which two or more compressors are connected in parallel according to the number of utilization units that They are going to connect.
La válvula de control direccional de tres vías 62 es una válvula que puede conmutar los pasos del refrigerante en el interior del circuito 10e de refrigerante de fuente de calor de modo que cuando el intercambiador de calor de fuente de calor 63 se hace funcionar como condensador (a continuación en el presente documento, denominado un estado de operación de condensación), el lado de descarga del mecanismo de compresión 61 está conectado al lado de gas del intercambiador de calor de fuente de calor 63, y cuando el intercambiador de calor de fuente de calor 63 se hace funcionar como evaporador (a continuación en el presente documento, denominado un estado de operación de evaporación), el lado de entrada del mecanismo de compresión 61 está conectado al lado de gas del intercambiador de calor de fuente de calor 63. Un primer orificio 62a de la válvula de control direccional de tres vías 62 está conectado al lado de descarga del mecanismo de compresión 61, un segundo orificio 62b de la misma está conectado al lado de entrada del mecanismo de compresión 61, y un tercer orificio 62c de la misma está conectado al extremo del lado de gas del intercambiador de calor del lado de fuente de calor 63. Adicionalmente, tal como se describió anteriormente, la válvula de control direccional de tres vías 62 puede conmutar entre un estado en el que el primer orificio 62a está conectado al tercer orificio 62c (que corresponde al estado de operación de condensación; The three-way directional control valve 62 is a valve that can switch the coolant passages inside the heat source coolant circuit 10e so that when the heat source heat exchanger 63 is operated as a condenser ( hereinafter, referred to as a condensing operating state), the discharge side of the compression mechanism 61 is connected to the gas side of the heat source heat exchanger 63, and when the source heat exchanger of Heat 63 is operated as an evaporator (hereinafter referred to as an evaporation operating state), the inlet side of the compression mechanism 61 is connected to the gas side of the heat source heat exchanger 63. A first orifice 62a of the three-way directional control valve 62 is connected to the discharge side of the compression mechanism 61, a second orific io 62b thereof is connected to the inlet side of the compression mechanism 61, and a third hole 62c thereof is connected to the gas side end of the heat exchanger of the heat source side 63. Additionally, as is described above, the three-way directional control valve 62 can switch between a state in which the first orifice 62a is connected to the third orifice 62c (corresponding to the condensing operating state;
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presente documento denominado un estado de operación de enfriamiento), y un estado en el que los lados de gas de los intercambiadores de calor de aire 42, 52 de las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 están conectados a la tubería de conexión de gas de descarga 8 cuando las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 realizan una operación de calentamiento (a continuación en el presente documento denominado un estado de operación de calentamiento ). Los primeros orificios 71a, 81a de las válvulas de conmutación de acondicionamiento de aire 71, 81, respectivamente, están conectados a los lados de gas de los intercambiadores de calor de aire 42, 52, respectivamente; los segundos orificios 71b, 81b de la misma están conectados a la tubería de conexión de gas de entrada 9; y los terceros orificios 71c, 81c de la misma están conectados a la tubería de conexión de gas de descarga 8. Adicionalmente, tal como se describió anteriormente, las válvulas de conmutación de acondicionamiento de aire 71, 81 pueden conmutar entre un estado en el que los primeros orificios 71a, 81a están conectados respectivamente a los segundos orificios 71b, 81b (que corresponde al estado de operación de enfriamiento; véanse las líneas continuas en las válvulas de conmutación de acondicionamiento de aire 71, 81 en la figura 1) y un estado en el que los primeros orificios 71a, 81a están conectados respectivamente a los terceros orificios 71c, 81c (que corresponde al estado de operación de calentamiento; véanse las líneas discontinuas en las válvulas de conmutación de acondicionamiento de aire 71, 81 en la figura 1). Los controladores de unidad de conexión 72, 82 incluyen cada uno un microordenador y un dispositivo de memoria proporcionados para controlar respectivamente las unidades de conexión 14, 15, y pueden transmitir una señal de control a y desde los controladores del lado de aprovechamiento de calor sensible 48, 58 de las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5, respectivamente. Por consiguiente, las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 pueden realizar la denominada operación de calentamiento y enfriamiento simultáneo de modo que, por ejemplo, la unidad de aprovechamiento de calor sensible 4 realiza la operación de enfriamiento, mientras que la unidad de aprovechamiento de calor sensible 5 realiza la operación de calentamiento. this document called a cooling operation state), and a state in which the gas sides of the air heat exchangers 42, 52 of the sensible heat utilization units 4, 5 are connected to the connection pipe of discharge gas 8 when the sensible heat utilization units 4, 5 perform a heating operation (hereinafter referred to as a heating operation state). The first holes 71a, 81a of the air conditioning switching valves 71, 81, respectively, are connected to the gas sides of the air heat exchangers 42, 52, respectively; the second holes 71b, 81b thereof are connected to the inlet gas connection pipe 9; and the third holes 71c, 81c thereof are connected to the discharge gas connection pipe 8. Additionally, as described above, the air conditioning switching valves 71, 81 can switch between a state in which the first holes 71a, 81a are connected respectively to the second holes 71b, 81b (corresponding to the state of cooling operation; see the solid lines in the air conditioning switching valves 71, 81 in Figure 1) and a state wherein the first holes 71a, 81a are connected respectively to the third holes 71c, 81c (corresponding to the state of heating operation; see the broken lines in the air conditioning switching valves 71, 81 in Figure 1) . The connection unit controllers 72, 82 each include a microcomputer and a memory device provided to respectively control the connection units 14, 15, and can transmit a control signal to and from the controllers of the sensible heat harvesting side 48 , 58 of the sensible heat utilization units 4, 5, respectively. Consequently, the sensible heat utilization units 4, 5 can perform the so-called simultaneous heating and cooling operation so that, for example, the sensitive heat utilization unit 4 performs the cooling operation, while the utilization unit of sensible heat 5 performs the heating operation.
(2) Funcionamiento del sistema de acondicionamiento de aire (2) Operation of the air conditioning system
A continuación, se describirá el funcionamiento del sistema de acondicionamiento de aire 1 del presente modo de realización. El sistema de acondicionamiento de aire 1 puede tratar la carga de calor latente en la sala mediante el sistema de tratamiento de carga de calor latente, y de tratar la carga de calor sensible en la sala principalmente mediante el sistema de tratamiento de carga de calor sensible. Antes de la descripción de diversos funcionamientos, en primer lugar, se describirá el funcionamiento del sistema de acondicionamiento de aire 1 durante una única operación del sistema de tratamiento de carga de calor latente (en otras palabras, cuando las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 no se hacen funcionar). Next, the operation of the air conditioning system 1 of the present embodiment will be described. The air conditioning system 1 can treat the latent heat load in the room by means of the latent heat load treatment system, and to treat the sensitive heat load in the room mainly by the sensitive heat load treatment system . Prior to the description of various operations, first, the operation of the air conditioning system 1 during a single operation of the latent heat load treatment system (in other words, when the sensible heat utilization units 4) will be described. , 5 do not work).
El sistema de acondicionamiento de aire 1 puede realizar diversos tipos de operaciones de deshumidificación y de operaciones de humidificación tal como se describe a continuación, mediante una única operación realizada solo mediante el sistema de tratamiento de carga de calor latente. The air conditioning system 1 can perform various types of dehumidification and humidification operations as described below, by a single operation performed only by the latent heat load treatment system.
<Modo de ventilación completa> <Full ventilation mode>
En primer lugar, se describirán una operación de deshumidificación y una operación de humidificación en un modo de ventilación completa. En el modo de ventilación completa, cuando se hacen funcionar el ventilador de suministro de aire y el ventilador de expulsión de las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3, el aire de exterior OA se aspira a través de las entradas de aire exterior en las unidades, y se suministra como el aire de suministro SA a través de las salidas de aire de suministro a la sala, mientras que el aire de sala RA se aspira a través de las entradas de aire de interior en las unidades, y se expulsa como el aire de expulsión EA a través de las salidas de aire de expulsión al exterior. First, a dehumidification operation and a humidification operation in a complete ventilation mode will be described. In full ventilation mode, when the air supply fan and the expulsion fan of the latent heat utilization units 2, 3 are operated, the outdoor air OA is aspirated through the outside air inlets in the units, and is supplied as the supply air SA through the supply air outlets to the room, while the room air RA is drawn through the indoor air inlets in the units, and is expelled such as the exhaust air EA through the outflow air outlets.
El funcionamiento de la operación de deshumidificación durante el modo de ventilación completa se describirá con referencia a las figuras 2, 3, y 4. En el presente documento, las figuras 2 y 3 son diagramas esquemáticos de un circuito de refrigerante que muestran el funcionamiento durante la operación de deshumidificación en el modo de ventilación completa, cuando se hace funcionar solo el sistema de tratamiento de carga de calor latente del sistema de acondicionamiento de aire 1. La figura 4 es un diagrama de flujo de control cuando se hace funcionar solo el sistema de tratamiento de carga de calor latente del sistema de acondicionamiento de aire 1. The operation of the dehumidification operation during the full ventilation mode will be described with reference to Figures 2, 3, and 4. In this document, Figures 2 and 3 are schematic diagrams of a refrigerant circuit showing operation during dehumidification operation in full ventilation mode, when operating only the latent heat load treatment system of the air conditioning system 1. Figure 4 is a control flow chart when the system is operated only of latent heat load treatment of the air conditioning system 1.
Durante la operación de deshumidificación, tal como se muestra en las figuras 2 y 3, por ejemplo, la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 repite de forma alternativa una primera operación en la que el primer intercambiador de calor de adsorbente 22 funciona como condensador y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 funciona como evaporador, y una segunda operación en la que este segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 funciona como condensador y el primer intercambiador de calor de adsorbente 22 funciona como evaporador. Del mismo modo, la unidad de aprovechamiento de calor latente 3 repite de forma alternativa una primera operación en la que el primer intercambiador de calor de adsorbente 32 funciona como condensador y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 33 funciona como evaporador y, una segunda operación en la que el segundo intercambiador de calor de adsorbente 33 funciona como condensador y el primer intercambiador de calor de adsorbente 32 funciona como evaporador. During the dehumidification operation, as shown in Figures 2 and 3, for example, the latent heat harnessing unit 2 alternatively repeats a first operation in which the first adsorbent heat exchanger 22 functions as a condenser and the second adsorbent heat exchanger 23 functions as an evaporator, and a second operation in which this second adsorbent heat exchanger 23 functions as a condenser and the first adsorbent heat exchanger 22 functions as an evaporator. Similarly, the latent heat utilization unit 3 alternatively repeats a first operation in which the first adsorbent heat exchanger 32 functions as a condenser and the second adsorbent heat exchanger 33 functions as an evaporator and, a second operation wherein the second adsorbent heat exchanger 33 functions as a condenser and the first adsorbent heat exchanger 32 functions as an evaporator.
El funcionamiento de las dos unidades de aprovechamiento de calor latente 2 y 3 se describirá a la vez a The operation of the two latent heat utilization units 2 and 3 will be described at the same time as
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continuación. continuation.
En la primera operación, un proceso de regeneración en los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 y un proceso de adsorción en los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33 se realizan en paralelo. Durante la primera operación, tal como se muestra en la figura 2, las válvulas de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21, 31 se establecen en un primer estado (véanse las líneas continuas en las válvulas de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21, 31 en la figura 2). En este estado, refrigerante gaseoso de alta presión descargado desde el mecanismo de compresión 61 fluye al interior de los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 a través de la tubería de conexión de gas de descarga 8 y las válvulas de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21, 31 y se condensa mientras que pasa a través de los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32. El refrigerante condensado reduce su presión mediante las válvulas de expansión del lado de aprovechamiento de calor latente 24, 34 y se evapora posteriormente mientras que pasa a través de los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33. Entonces, el refrigerante se aspira de nuevo en el mecanismo de compresión 61 a través de las válvulas de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21, 31 y la tubería de conexión de gas de entrada 9 (véanse las flechas mostradas en el circuito de refrigerante 10 en la figura 2). Durante este tiempo, dado que la válvula de expansión del lado de aprovechamiento de calor sensible 41, 51 de las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 está cerrada, se impide que fluya el refrigerante al interior de las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5. In the first operation, a regeneration process in the first adsorbent heat exchangers 22, 32 and an adsorption process in the second adsorbent heat exchangers 23, 33 are carried out in parallel. During the first operation, as shown in Figure 2, the four-way directional control valves of the latent heat utilization side 21, 31 are established in a first state (see the continuous lines in the directional control valves of four ways on the side of latent heat utilization 21, 31 in Figure 2). In this state, high pressure gaseous refrigerant discharged from the compression mechanism 61 flows into the first adsorbent heat exchangers 22, 32 through the discharge gas connection pipe 8 and the four-way directional control valves. lanes of the latent heat utilization side 21, 31 and condenses as it passes through the first adsorbent heat exchangers 22, 32. The condensed refrigerant reduces its pressure by means of the expansion valves of the latent heat utilization side 24 , 34 and subsequently evaporated while passing through the second adsorbent heat exchangers 23, 33. Then, the refrigerant is sucked back into the compression mechanism 61 through the four-way directional control valves on the side of latent heat utilization 21, 31 and the inlet gas connection pipe 9 (see the arrows shown in the circuit of refrigerant 10 in figure 2). During this time, since the expansion valve of the sensitive heat utilization side 41, 51 of the sensitive heat utilization units 4, 5 is closed, the refrigerant is prevented from flowing into the sensible heat utilization units Four. Five.
Durante la primera operación, en los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32, se desorbe la humedad del adsorbente calentado mediante la condensación del refrigerante, y esta humedad desorbida se añade al aire de sala RA que se aspira desde la entrada de aire de interior. La humedad desorbida de los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 se transporta con el aire de sala RA y se expulsa como el aire de expulsión EA a través de la salida de aire de expulsión al exterior. En los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33, la humedad en el aire de exterior OA se adsorbe en el adsorbente, el aire de exterior OA se deshumidifica, el calor de absorción generado de ese modo se transfiere al refrigerante y se evapora el refrigerante. Entonces el aire de exterior OA deshumidificado en los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33 pasa a través de la salida de aire de suministro y se suministra como el aire de suministro SA a la sala (véanse las flechas mostradas en ambos lados de los intercambiadores de calor de adsorbente 22, 23, 32, 33 en la figura 2). During the first operation, in the first adsorbent heat exchangers 22, 32, the moisture from the heated adsorbent is desorbed by condensation of the refrigerant, and this desorbed moisture is added to the room air RA which is sucked from the air inlet of inside. The desorbed moisture of the first adsorbent heat exchangers 22, 32 is transported with the room air RA and is expelled as the exhaust air EA through the exhaust air outlet to the outside. In the second adsorbent heat exchangers 23, 33, the humidity in the outdoor air OA is adsorbed in the adsorbent, the outdoor air OA is dehumidified, the absorption heat generated in this way is transferred to the refrigerant and the refrigerant. Then the dehumidified outdoor air OA in the second adsorbent heat exchangers 23, 33 passes through the supply air outlet and is supplied as the supply air SA to the room (see the arrows shown on both sides of the adsorbent heat exchangers 22, 23, 32, 33 in Figure 2).
En la segunda operación, el proceso de adsorción en los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 y el proceso de regeneración en los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33 se realizan en paralelo. Durante la segunda operación, tal como se muestra en la figura 3, las válvulas de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21, 31 se establecen en un segundo estado (véanse las líneas discontinuas en las válvulas de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21, 31 en la figura 3). En este estado, refrigerante gaseoso de alta presión descargado desde el mecanismo de compresión 61 fluye al interior de los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33 a través de la tubería de conexión de gas de descarga 8 y las válvulas de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21, 31 y se condensa mientras que pasa a través de los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33. El refrigerante condensado reduce su presión mediante las válvulas de expansión del lado de aprovechamiento de calor latente 24, 34 y se evapora posteriormente mientras que pasa a través de los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32. Entonces, el refrigerante se aspira de nuevo en el mecanismo de compresión 61 a través de las válvulas de control direccional de cuatro vías del lado de aprovechamiento de calor latente 21, 31 y la tubería de conexión de gas de entrada 9 (véanse las flechas mostradas en el circuito de refrigerante 10 en la figura 3). In the second operation, the adsorption process in the first adsorbent heat exchangers 22, 32 and the regeneration process in the second adsorbent heat exchangers 23, 33 are carried out in parallel. During the second operation, as shown in Figure 3, the four-way directional control valves of the latent heat utilization side 21, 31 are set to a second state (see the broken lines in the directional control valves of four ways on the side of latent heat utilization 21, 31 in Figure 3). In this state, high-pressure gas refrigerant discharged from the compression mechanism 61 flows into the second adsorbent heat exchangers 23, 33 through the discharge gas connection pipe 8 and the four-way directional control valves. lanes of the latent heat utilization side 21, 31 and condenses as it passes through the second adsorbent heat exchangers 23, 33. The condensed refrigerant reduces its pressure by means of the expansion valves of the latent heat utilization side 24 , 34 and subsequently evaporated while passing through the first adsorbent heat exchangers 22, 32. Then, the refrigerant is sucked back into the compression mechanism 61 through the four-way directional control valves on the side of latent heat utilization 21, 31 and the inlet gas connection pipe 9 (see the arrows shown in the circuit of refrigerant 10 in figure 3).
Durante la segunda operación, en los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33, se desorbe la humedad del adsorbente calentado mediante la condensación del refrigerante, y esta humedad desorbida se añade al aire de sala RA que se aspira desde la entrada de aire de interior. La humedad desorbida de los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33 se transporta con el aire de sala RA y se expulsa como el aire de expulsión EA a través de la salida de aire de expulsión al exterior. En los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32, la humedad en el aire de exterior OA se adsorbe en el adsorbente, el aire de exterior OA se deshumidifica, el calor de absorción generado de ese modo se transfiere al refrigerante y se evapora el refrigerante. Entonces el aire de exterior OA deshumidificado en los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 pasa a través de la salida de aire de suministro y se suministra como el aire de suministro SA a la sala (véanse las flechas mostradas en ambos lados de los intercambiadores de calor de adsorbente 22, 23, 32, 33 en la figura 3). During the second operation, in the second adsorbent heat exchangers 23, 33, the moisture from the heated adsorbent is desorbed by condensation of the refrigerant, and this desorbed moisture is added to the room air RA which is sucked from the air inlet of inside. The desorbed moisture of the second adsorbent heat exchangers 23, 33 is transported with the room air RA and is expelled as the exhaust air EA through the exhaust air outlet to the outside. In the first adsorbent heat exchangers 22, 32, the humidity in the outdoor air OA is adsorbed in the adsorbent, the outdoor air OA is dehumidified, the absorption heat generated in this way is transferred to the refrigerant and the refrigerant. Then the dehumidified outdoor air OA in the first adsorbent heat exchangers 22, 32 passes through the supply air outlet and is supplied as the supply air SA to the room (see the arrows shown on both sides of the adsorbent heat exchangers 22, 23, 32, 33 in Figure 3).
En el presente documento, se describirá el control de sistema para la única operación realizada solo mediante el sistema de tratamiento de carga de calor latente del sistema de acondicionamiento de aire 1. In this document, the system control for the only operation performed only by the latent heat load treatment system of the air conditioning system 1 will be described.
En primer lugar, cuando la temperatura objetivo y la humedad relativa objetivo del aire de sala se establecen mediante los controles remotos 11, 12, junto con estas temperatura objetivo y la humedad relativa objetivo, la información siguiente se introducirá en los controladores del lado de aprovechamiento de calor latente 28, 38 de las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3, respectivamente: la temperatura y la humedad relativa del aire de sala que va a aspirarse en las unidades, que se detectaron mediante los sensores de temperatura/humedad de First, when the target temperature and the target relative humidity of the room air are set by the remote controls 11, 12, together with these target temperature and the target relative humidity, the following information will be entered into the controllers on the operating side of latent heat 28, 38 of the latent heat utilization units 2, 3, respectively: the temperature and relative humidity of the room air to be sucked into the units, which were detected by the temperature / humidity sensors of
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entrada de RA 25, 35; y la temperatura y la humedad relativa de aire de exterior que va a aspirarse en las unidades, que se detectaron mediante los sensores de temperatura/humedad de entrada de OA 26, 36. RA input 25, 35; and the temperature and relative humidity of outdoor air to be sucked into the units, which were detected by the input temperature / humidity sensors of OA 26, 36.
Entonces, en la etapa S1, los controladores del lado de aprovechamiento de calor latente 28, 38 calculan el valor objetivo de la entalpía o la humedad absoluta objetivo basándose en la temperatura objetivo y la humedad relativa objetivo del aire de sala; calcula el valor actual de la entalpía o la humedad absoluta actual del aire que va a aspirarse en la unidad de la sala basándose en la temperatura y la humedad relativa detectadas mediante los sensores de temperatura/humedad de entrada de RA 25, 35; y entonces calculan la diferencia entre los dos valores calculados (a continuación en el presente documento denominado el valor de capacidad de calor latente requerido h). En el presente documento, tal como se describió anteriormente, el valor de capacidad de calor latente requerido h es la diferencia entre el valor objetivo de la entalpía o la humedad absoluta objetivo del aire de sala y el valor actual de la entalpía o la humedad absoluta actual del aire de sala, de manera que el valor de capacidad de calor latente requerido h corresponde a la carga de calor latente que debe tratarse en el sistema de acondicionamiento de aire 1. Entonces, este valor de capacidad de calor latente requerido h se convierte en una señal de capacidad UP K1 que informa al controlador del lado de fuente de calor 65 de si es necesario o no aumentar la capacidad de tratamiento de las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3. Por ejemplo, cuando el valor absoluto de h es menor que un valor predeterminado (en otras palabras, cuando la humedad del aire de sala se acerca a la humedad objetivo y no es necesario aumentar o disminuir la capacidad de tratamiento), la señal de capacidad UP K1 será “0”. Cuando el valor absoluto de h es mayor que un valor predeterminado de manera que es necesario aumentar la capacidad de tratamiento (en otras palabras, la humedad del aire de sala es mayor que la humedad objetivo durante la operación de deshumidificación y es necesario aumentar la capacidad de tratamiento), la señal de capacidad UP K1 será “A”, y cuando el valor absoluto de h es mayor que un valor predeterminado de manera que es necesario disminuir la capacidad de tratamiento (en otras palabras, la humedad del aire de sala es menor que la humedad objetivo durante la operación de deshumidificación, y es necesario disminuir la capacidad de tratamiento), la señal de capacidad UP K1 será “B”. Then, in step S1, the controllers of the latent heat utilization side 28, 38 calculate the enthalpy target value or the target absolute humidity based on the target temperature and the target relative humidity of the room air; calculates the current enthalpy value or the current absolute humidity of the air to be aspirated into the room unit based on the temperature and relative humidity detected by the input temperature / humidity sensors of RA 25, 35; and then calculate the difference between the two calculated values (hereinafter referred to as the required latent heat capacity value h). In this document, as described above, the required latent heat capacity value h is the difference between the target enthalpy value or the target absolute humidity of the room air and the current enthalpy or humidity value current absolute of the room air, so that the required latent heat capacity value h corresponds to the latent heat load to be treated in the air conditioning system 1. Then, this required latent heat capacity value h becomes a UP K1 capacity signal that informs the controller of the heat source side 65 whether or not it is necessary to increase the treatment capacity of the latent heat utilization units 2, 3. For example, when the value absolute of h is less than a predetermined value (in other words, when the humidity of the room air approaches the target humidity and it is not necessary to increase or decrease the treatment capacity o), the UP K1 capacity signal will be "0". When the absolute value of h is greater than a predetermined value so that it is necessary to increase the treatment capacity (in other words, the humidity of the room air is greater than the target humidity during the dehumidification operation and it is necessary to increase the treatment capacity), the capacity signal UP K1 will be "A", and when the absolute value of h is greater than a predetermined value so that it is necessary to decrease the treatment capacity (in other words, the humidity of the air of room is less than the target humidity during the dehumidification operation, and it is necessary to decrease the treatment capacity), the UP capacity signal K1 will be "B".
A continuación, en la etapa S2, el controlador del lado de fuente de calor 65 calcula la temperatura de condensación objetivo TcS1 y la temperatura de evaporación objetivo TeS1, usando la señal de capacidad UP K1 de las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3 transmitida desde los controladores del lado de aprovechamiento de calor latente 28, 38. Por ejemplo, la temperatura de condensación objetivo TcS1 se calcula añadiendo la señal de capacidad UP K1 de las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3 a la temperatura actual de condensación objetivo. Además, la temperatura de evaporación objetivo TeS1 se calcula restando la señal de capacidad UP K1 de las unidades de aprovechamiento de calor latente 2, 3 de la temperatura actual de evaporación objetivo. Por consiguiente, cuando un valor de la señal de capacidad UP K1 es “A”, la temperatura de condensación objetivo TcS1 será alta y la temperatura de evaporación objetivo TeS1 será baja. Next, in step S2, the heat source side controller 65 calculates the target condensation temperature TcS1 and the target evaporation temperature TeS1, using the UP capacity signal K1 of the latent heat utilization units 2, 3 transmitted from the controllers of the latent heat exploitation side 28, 38. For example, the target condensation temperature TcS1 is calculated by adding the capacity signal UP K1 of the latent heat utilization units 2, 3 to the current condensing temperature objective. In addition, the target evaporation temperature TeS1 is calculated by subtracting the UP K1 capacity signal from the latent heat utilization units 2, 3 from the current target evaporation temperature. Therefore, when a value of the UP K1 capacity signal is "A", the target condensation temperature TcS1 will be high and the target evaporation temperature TeS1 will be low.
A continuación, en la etapa S3, se calculan una temperatura de condensación de sistema Tc1 y una temperatura de evaporación de sistema Te1, que corresponden respectivamente a los valores medidos de la temperatura de condensación y la temperatura de evaporación del sistema de acondicionamiento de aire 1 completo. Por ejemplo, la temperatura de condensación de sistema Tc1 y la temperatura de evaporación de sistema Te1 se calculan convirtiendo una presión de entrada del mecanismo de compresión 61 detectada mediante el sensor de presión de entrada 66 y una presión de descarga del mecanismo de compresión 61 detectada mediante el sensor de presión de descarga 67 a las temperaturas de saturación del refrigerante a estas presiones. Entonces, se calculan la diferencia de temperatura Tc1 entre la temperatura de condensación de sistema Tc1 y la temperatura de condensación objetivo TcS1 y la diferencia de temperatura Te1 entre la temperatura de evaporación de sistema Te1 y la temperatura de evaporación objetivo TeS1. Entonces, basándose en la resta entre estas diferencias de temperatura, se determinará la necesidad y la cantidad del aumento o de la disminución en la capacidad operativa del mecanismo de compresión 61. Next, in step S3, a system condensation temperature Tc1 and a system evaporation temperature Te1 are calculated, corresponding respectively to the measured values of the condensation temperature and the evaporation temperature of the air conditioning system 1 full. For example, the system condensation temperature Tc1 and the system evaporation temperature Te1 are calculated by converting an inlet pressure of the compression mechanism 61 detected by the inlet pressure sensor 66 and a discharge pressure of the compression mechanism 61 detected by means of the discharge pressure sensor 67 at the coolant saturation temperatures at these pressures. Then, the temperature difference Tc1 between the system condensation temperature Tc1 and the target condensation temperature TcS1 and the temperature difference Te1 between the system evaporation temperature Te1 and the target evaporation temperature TeS1 are calculated. Then, based on the subtraction between these temperature differences, the need and amount of the increase or decrease in the operating capacity of the compression mechanism 61 will be determined.
Usando la capacidad operativa determinada de este modo del mecanismo de compresión 61 para controlar la capacidad operativa del mecanismo de compresión 61, se realiza el control de sistema para conseguir la temperatura objetivo y la humedad relativa objetivo del aire de sala. El control de sistema se realiza de modo que, por ejemplo, cuando un valor determinado restando la diferencia de temperatura Te1 de la diferencia de temperatura Tc1 es un valor positivo, se aumenta la capacidad operativa del mecanismo de compresión 61, mientras que cuando un valor determinado restando la diferencia de temperatura Te1 de la diferencia de temperatura Tc1 es un valor negativo, se disminuye la capacidad operativa del mecanismo de compresión 61. Using the operating capacity determined in this way of the compression mechanism 61 to control the operating capacity of the compression mechanism 61, system control is performed to achieve the target temperature and the relative relative humidity of the room air. The system control is performed so that, for example, when a certain value by subtracting the temperature difference Te1 from the temperature difference Tc1 is a positive value, the operational capacity of the compression mechanism 61 is increased, while when a value determined by subtracting the temperature difference Te1 from the temperature difference Tc1 is a negative value, the operating capacity of the compression mechanism 61 is decreased.
En el presente documento, a través de este proceso de adsorción y proceso de regeneración, los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 y los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33 no realizan solo un tratamiento para adsorber humedad en el aire y para desorber la humedad adsorbida de vuelta en el aire (a continuación en el presente documento denominado el tratamiento de calor latente) sino también un tratamiento de enfriar o de calentar el aire que pasa para cambiar la temperatura del mismo (a continuación en el presente documento denominado el tratamiento de calor sensible). El gráfico en la figura 5 muestra la capacidad de tratamiento de calor latente y la capacidad de tratamiento de calor sensible que se obtienen en el intercambiador de calor de adsorbente, con el intervalo de tiempo de conmutación entre la primera operación y la segunda operación, In this document, through this adsorption process and regeneration process, the first adsorbent heat exchangers 22, 32 and the second adsorbent heat exchangers 23, 33 do not perform only one treatment to adsorb moisture in the air and to desorb the adsorbed moisture back into the air (hereinafter referred to as the latent heat treatment) but also a treatment of cooling or heating the passing air to change the temperature thereof (hereinafter in this document called sensitive heat treatment). The graph in Figure 5 shows the latent heat treatment capacity and the sensible heat treatment capacity obtained in the adsorbent heat exchanger, with the switching time interval between the first operation and the second operation,
21 5 21 5
15 fifteen
25 25
35 35
45 Four. Five
55 55
65 65
es decir, el proceso de adsorción y el proceso de regeneración como eje horizontal. Este gráfico muestra que, cuando el intervalo de tiempo de conmutación se hace más corto (tiempo C en la figura 5, denominado el modo de prioridad de calor latente), el tratamiento de calor latente, es decir, un tratamiento para adsorber humedad en el aire y para desorber la humedad de vuelta en el aire, se realiza de manera preferente. Por otra parte, cuando el intervalo de tiempo de conmutación se hace más largo (tiempo D en la figura 5, denominado el modo de prioridad de calor sensible), el tratamiento de calor sensible, es decir, un tratamiento para calentar o enfriar el aire para cambiar la temperatura del mismo, se realiza de manera preferente. Esto es debido a, por ejemplo, que cuando el aire está en contacto con uno de los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 y uno de los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33, cualquiera de los que se hacen funcionar como evaporadores, en primer lugar, se adsorbe principalmente humedad mediante el adsorbente proporcionado en la superficie de estos intercambiadores de calor, de manera que, por tanto, se tratará el calor de absorción generado; sin embargo, una vez que se adsorbe una cantidad de humedad cercana a la capacidad de adsorción de humedad máxima del adsorbente, entonces, se enfriará principalmente el aire. Esto es también debido a que cuando el aire está en contacto con uno de los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 y uno de los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33, cualquiera de los que se hacen funcionar como condensadores, en primer lugar, principalmente la humedad que se adsorbió sobre el adsorbente proporcionado en la superficie de estos intercambiadores de calor se desorbe de vuelta en el aire debido a que el adsorbente calentado; sin embargo, una vez que se desorbe casi toda la humedad adsorbida sobre el adsorbente, entonces, se calentará principalmente el aire. Además, cambiando este intervalo de tiempo de conmutación mediante una orden de los controladores del lado de aprovechamiento de calor latente 28, 38, puede cambiarse la proporción de la capacidad de tratamiento de calor sensible con respecto a la capacidad de tratamiento de calor latente (a continuación, en el presente documento denominada la proporción de capacidad de tratamiento de calor sensible). Obsérvese que, tal como se describe a continuación, el sistema de tratamiento de carga de calor latente del sistema de acondicionamiento de aire 1 realiza principalmente el tratamiento de calor latente cuando el sistema de tratamiento de carga de calor latente se hace funcionar junto con el sistema de tratamiento de carga de calor sensible (en otras palabras, cuando las unidades de aprovechamiento de calor sensible 4, 5 se hacen funcionar; a continuación en el presente documento denominado el funcionamiento normal), de manera que el intervalo de tiempo de conmutación se ajusta al tiempo C, es decir, se establece en el modo de prioridad de calor latente. that is, the adsorption process and the regeneration process as a horizontal axis. This graph shows that, when the switching time interval becomes shorter (time C in Figure 5, called the latent heat priority mode), the latent heat treatment, that is, a treatment to absorb moisture in the air and to expel moisture back into the air, it is preferably performed. On the other hand, when the switching time interval becomes longer (time D in Figure 5, called the sensitive heat priority mode), the sensitive heat treatment, that is, a treatment for heating or cooling the air to change its temperature, it is preferably carried out. This is due to, for example, that when the air is in contact with one of the first adsorbent heat exchangers 22, 32 and one of the second adsorbent heat exchangers 23, 33, any of which are operated as evaporators, first of all, moisture is mainly adsorbed by the adsorbent provided on the surface of these heat exchangers, so that, therefore, the heat of absorption generated will be treated; However, once an amount of moisture is adsorbed close to the maximum moisture adsorption capacity of the adsorbent, then the air will be cooled mainly. This is also because when the air is in contact with one of the first adsorbent heat exchangers 22, 32 and one of the second adsorbent heat exchangers 23, 33, any of which are operated as condensers, in First, mainly the moisture that was adsorbed on the adsorbent provided on the surface of these heat exchangers is desorbed back into the air because the heated adsorbent; however, once almost all the adsorbed moisture on the adsorbent is desorbed, then the air will be heated mainly. Furthermore, by changing this switching time interval by an order of the controllers of the latent heat utilization side 28, 38, the proportion of the sensible heat treatment capacity with respect to the latent heat treatment capacity can be changed (a then in this document called the proportion of sensible heat treatment capacity). Note that, as described below, the latent heat load treatment system of the air conditioning system 1 mainly performs the latent heat treatment when the latent heat load treatment system is operated together with the system of sensible heat load treatment (in other words, when the sensible heat utilization units 4, 5 are operated; then herein referred to as normal operation), so that the switching time interval is adjusted at time C, that is, it is set to the latent heat priority mode.
De esta manera, en la operación de deshumidificación en el modo de ventilación completa realizado solo mediante el sistema de tratamiento de carga de calor latente, este sistema de acondicionamiento de aire 1 puede realizar la operación de enfriamiento en la que se realiza la deshumidificación de aire de exterior, y se realiza simultáneamente el enfriamiento usando la capacidad de tratamiento de calor sensible que se obtiene de acuerdo con el intervalo de tiempo de conmutación y el aire enfriado se suministra a la sala. Thus, in the dehumidification operation in the complete ventilation mode performed only by the latent heat load treatment system, this air conditioning system 1 can perform the cooling operation in which the air dehumidification is performed. outside, and cooling is performed simultaneously using the sensible heat treatment capability that is obtained according to the switching time interval and the cooled air is supplied to the room.
El funcionamiento durante la operación de humidificación en el modo de ventilación completa se describirá con referencia a las figuras 6 y 7. En el presente documento, las figuras 6 y 7 son diagramas esquemáticos de un circuito de refrigerante que muestran el funcionamiento durante la operación de humidificación en el modo de ventilación completa cuando se hace funcionar solo el sistema de tratamiento de carga de calor latente del sistema de acondicionamiento de aire 1. Obsérvese que el control de sistema que se realiza en el sistema de acondicionamiento de aire 1 es el mismo que el control de sistema para la operación de deshumidificación descrita anteriormente en el modo de ventilación completa, de manera que se omitirá una descripción del mismo. Operation during the humidification operation in the full ventilation mode will be described with reference to Figures 6 and 7. In this document, Figures 6 and 7 are schematic diagrams of a refrigerant circuit that show the operation during the operation of humidification in full ventilation mode when operating only the latent heat load treatment system of the air conditioning system 1. Note that the system control performed in the air conditioning system 1 is the same as the system control for the dehumidification operation described above in the full ventilation mode, so that a description thereof will be omitted.
Durante la operación de humidificación, tal como se muestra en las figuras 6 y 7, por ejemplo, la unidad de aprovechamiento de calor latente 2 repite de forma alternativa la primera operación en la que el primer intercambiador de calor de adsorbente 22 funciona como condensador y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 funciona como evaporador, y la segunda operación en la que este segundo intercambiador de calor de adsorbente 23 funciona como condensador y el primer intercambiador de calor de adsorbente 22 funciona como evaporador. Del mismo modo, la unidad de aprovechamiento de calor latente 3 repite de forma alternativa la primera operación en la que el primer intercambiador de calor de adsorbente 32 funciona como condensador y el segundo intercambiador de calor de adsorbente 33 funciona como evaporador y la segunda operación en la que el segundo intercambiador de calor de adsorbente 33 funciona como condensador y el primer intercambiador de calor de adsorbente 32 funciona como evaporador. A continuación, en el presente documento, dado que el flujo del refrigerante en el circuito de refrigerante 10 durante la primera operación y la segunda operación es el mismo que este durante la operación de deshumidificación descrita anteriormente en el modo de ventilación completa, se omitirá una descripción del mismo, y se describirá solo el flujo del aire durante la primera operación y la segunda operación. During the humidification operation, as shown in Figures 6 and 7, for example, the latent heat harnessing unit 2 alternatively repeats the first operation in which the first adsorbent heat exchanger 22 functions as a condenser and the second adsorbent heat exchanger 23 functions as an evaporator, and the second operation in which this second adsorbent heat exchanger 23 functions as a condenser and the first adsorbent heat exchanger 22 functions as an evaporator. Similarly, the latent heat utilization unit 3 alternately repeats the first operation in which the first adsorbent heat exchanger 32 functions as a condenser and the second adsorbent heat exchanger 33 functions as an evaporator and the second operation in that the second adsorbent heat exchanger 33 functions as a condenser and the first adsorbent heat exchanger 32 functions as an evaporator. Next, in this document, since the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit 10 during the first operation and the second operation is the same as this during the dehumidification operation described above in the full ventilation mode, a description thereof, and only the air flow during the first operation and the second operation will be described.
Durante la primera operación, en los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32, se desorbe la humedad del adsorbente calentado mediante la condensación del refrigerante, y esta humedad desorbida se añade al aire de exterior OA que se aspiró desde la entrada de aire exterior. La humedad desorbida de los primeros intercambiadores de calor de adsorbente 22, 32 se transporta con el aire de exterior OA y se suministra como el aire de suministro SA a través de la salida de aire de suministro a la sala. En los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33, se adsorbe humedad en el aire de sala RA en el adsorbente, el aire de sala RA se deshumidifica, el calor de absorción generado de ese modo se transfiere al refrigerante y se evapora el refrigerante. Entonces el aire de sala RA deshumidificado en los segundos intercambiadores de calor de adsorbente 23, 33 pasa a través de During the first operation, in the first adsorbent heat exchangers 22, 32, the moisture from the heated adsorbent is desorbed by condensation of the refrigerant, and this desorbed moisture is added to the outdoor air OA that was aspirated from the outside air inlet . The desorbed moisture of the first adsorbent heat exchangers 22, 32 is transported with the outdoor air OA and is supplied as the supply air SA through the supply air outlet to the room. In the second adsorbent heat exchangers 23, 33, moisture is adsorbed in the room air RA in the adsorbent, the room air RA is dehumidified, the absorption heat generated in this way is transferred to the refrigerant and the refrigerant evaporates . Then the dehumidified room air RA in the second adsorbent heat exchangers 23, 33 passes through
22 22
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